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如何有效檢測RoHS
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作者:jxwsdcom
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發(fā)布時(shí)間: 2018-09-21
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歐盟2003年2月13日的官方公報(bào)中發(fā)布了《電子與電器設(shè)備廢棄物的指令》和《關(guān)于限制在電子電器設(shè)備中使用某些有害成分的指令(Restriction of Hazardous Substances)》(RoHS法令)。兩項(xiàng)法令于2004年8月13日轉(zhuǎn)換為正式法律，2005年8月13日WEEE法令已正式實(shí)施，2006年7月1日RoHS法令正式實(shí)施。其中RoHS指令覆蓋所有在歐盟境內(nèi)生產(chǎn)的和試圖進(jìn)入歐盟銷售的消費(fèi)類電子電氣設(shè)備，目的在于消除電機(jī)電子產(chǎn)品中的六項(xiàng)物質(zhì)：鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯及多溴聯(lián)苯醚。
在RoHS所限制的六種物質(zhì)當(dāng)中，主要是規(guī)定鉛的含量不能超過1%。其中涉及到的鉛主要出處為：
①高溫融化的焊料中的鉛(即錫鉛焊料合金中鉛含量超過85%)；
②用于服務(wù)器、存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)的焊料中的鉛(豁免準(zhǔn)予至2010年)；
③用于交換、信號(hào)和傳輸，以及電信網(wǎng)絡(luò)管理的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備中焊料中的鉛；
④電子陶瓷產(chǎn)品中的鉛(例如高壓電子裝置)。
應(yīng)此項(xiàng)環(huán)保指令的要求，很多代工生產(chǎn)商(OEM)已被歐美及日本客戶要求采用無鉛焊料。對(duì)OEM及電子代工生產(chǎn)商(EMS)來說，無鉛焊接技術(shù)的應(yīng)用已是當(dāng)務(wù)之急。此外，歐盟兩項(xiàng)環(huán)保指令不僅僅只影響機(jī)電產(chǎn)品整機(jī)制造商，而且涉及到原材料、化工、包裝等上下游企業(yè)，因此可能引起一系列連鎖反應(yīng)。
事實(shí)上，無鉛焊接技術(shù)緣起日本，但因?yàn)闊o鉛焊接技術(shù)的實(shí)施會(huì)帶來生產(chǎn)成本的增加，而且歐盟RoHS指令沒有強(qiáng)制性條例出臺(tái)，所以國內(nèi)企業(yè)對(duì)該技術(shù)一直持相對(duì)消極態(tài)度。如今大限越來越近，各大家電企業(yè)開始投入巨資，下定決心引進(jìn)并實(shí)施該技術(shù)，主要是因?yàn)橄M(fèi)者環(huán)保、健康意識(shí)的增強(qiáng)，以及國際市場的客觀要求。偉創(chuàng)力公司先進(jìn)組裝技術(shù)研發(fā)副總裁、SMTA國際委員會(huì)委員易繼輝就認(rèn)為，無論是贊成或反對(duì)，綠色是電子產(chǎn)業(yè)的必然趨勢。在距離實(shí)施日期不到一年的時(shí)間里，整個(gè)行業(yè)目前都在加緊準(zhǔn)備，以期達(dá)到RoHS的各項(xiàng)要求。
在業(yè)界向無鉛過渡的進(jìn)程中，最突出的問題之一是無鉛焊點(diǎn)的可靠性。Agilent公司的John Lau博士認(rèn)為，關(guān)于無鉛焊點(diǎn)可靠性的定義，必須考慮到產(chǎn)品的使用條件、性能要求，以及時(shí)間等因素。經(jīng)過十幾年的摸索發(fā)展，無鉛技術(shù)在工藝上已趨于成熟，因此對(duì)產(chǎn)品不會(huì)造成太大影響，無鉛焊料基本上也能夠得到供應(yīng)商的支持。對(duì)制造商而言，最大的顧慮還是成本，除了焊料本身的成本之外，由于焊料熔點(diǎn)上升20℃至30℃，對(duì)元器件的耐熱性及焊接過程提出了更高的要求。所以要用到不同的材料，這些都會(huì)提高成本。
事實(shí)上，業(yè)內(nèi)人士都知道：“零鉛技術(shù)”并不是完全不使用鉛，而且使用鉛的量在歐盟環(huán)保指令規(guī)定的范圍內(nèi)，這也符合我國即將頒布的《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》的規(guī)定。
除了上述提到的改進(jìn)工藝、轉(zhuǎn)換原料之外，無鉛化一個(gè)非常必要的問題就是如何有效地監(jiān)測鉛的含量，隨時(shí)隨地把鉛的含量真正控制在歐盟環(huán)保指令規(guī)定的范圍內(nèi)。
對(duì)于RoHS的檢測，國家質(zhì)檢總局推薦了六個(gè)有關(guān)的RoHS檢測方法標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)檢測方法各有所長。X熒光光譜法可以檢測RoHS法案規(guī)定的所有物質(zhì)，原子熒光光譜法主要針對(duì)汞，火焰原子吸收法主要針對(duì)鉛、鎘、鉻，二苯碳酰二肼分光度法主要針對(duì)六價(jià)鉻，高效液相色譜法和氣相色譜法-質(zhì)譜法主要針對(duì)多溴聯(lián)苯及多溴聯(lián)苯醚。從企業(yè)使用的情況來看，X熒光光譜法以其檢測時(shí)間短(200秒內(nèi))、無損檢測、可檢測全部限定物質(zhì)、無需專門人員而具有極好的應(yīng)用前景。天瑞公司SKYRAY系列的EDX3000以及EDX3000—B，具有無損樣品、前處理簡單、能分析出塑料中含有的1PPm的鎘、直觀的分析界面、自動(dòng)編制附帶合格與否判定結(jié)果的分析表的優(yōu)良性能，已經(jīng)替不少企業(yè)成功地解決了這方面的憂慮。
綜觀歐盟的環(huán)保指令，鉛是污染最嚴(yán)重的重金屬。這次就從無鉛化開始，而今后還會(huì)有無汞化、無鎘化等。廣大企業(yè)應(yīng)該積極行動(dòng)起來，爭取在這次新的挑戰(zhàn)中占據(jù)更有利的地位。
在RoHS所限制的六種物質(zhì)當(dāng)中，主要是規(guī)定鉛的含量不能超過1%。其中涉及到的鉛主要出處為：
①高溫融化的焊料中的鉛(即錫鉛焊料合金中鉛含量超過85%)；
②用于服務(wù)器、存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)的焊料中的鉛(豁免準(zhǔn)予至2010年)；
③用于交換、信號(hào)和傳輸，以及電信網(wǎng)絡(luò)管理的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備中焊料中的鉛；
④電子陶瓷產(chǎn)品中的鉛(例如高壓電子裝置)。
應(yīng)此項(xiàng)環(huán)保指令的要求，很多代工生產(chǎn)商(OEM)已被歐美及日本客戶要求采用無鉛焊料。對(duì)OEM及電子代工生產(chǎn)商(EMS)來說，無鉛焊接技術(shù)的應(yīng)用已是當(dāng)務(wù)之急。此外，歐盟兩項(xiàng)環(huán)保指令不僅僅只影響機(jī)電產(chǎn)品整機(jī)制造商，而且涉及到原材料、化工、包裝等上下游企業(yè)，因此可能引起一系列連鎖反應(yīng)。
事實(shí)上，無鉛焊接技術(shù)緣起日本，但因?yàn)闊o鉛焊接技術(shù)的實(shí)施會(huì)帶來生產(chǎn)成本的增加，而且歐盟RoHS指令沒有強(qiáng)制性條例出臺(tái)，所以國內(nèi)企業(yè)對(duì)該技術(shù)一直持相對(duì)消極態(tài)度。如今大限越來越近，各大家電企業(yè)開始投入巨資，下定決心引進(jìn)并實(shí)施該技術(shù)，主要是因?yàn)橄M(fèi)者環(huán)保、健康意識(shí)的增強(qiáng)，以及國際市場的客觀要求。偉創(chuàng)力公司先進(jìn)組裝技術(shù)研發(fā)副總裁、SMTA國際委員會(huì)委員易繼輝就認(rèn)為，無論是贊成或反對(duì)，綠色是電子產(chǎn)業(yè)的必然趨勢。在距離實(shí)施日期不到一年的時(shí)間里，整個(gè)行業(yè)目前都在加緊準(zhǔn)備，以期達(dá)到RoHS的各項(xiàng)要求。
在業(yè)界向無鉛過渡的進(jìn)程中，最突出的問題之一是無鉛焊點(diǎn)的可靠性。Agilent公司的John Lau博士認(rèn)為，關(guān)于無鉛焊點(diǎn)可靠性的定義，必須考慮到產(chǎn)品的使用條件、性能要求，以及時(shí)間等因素。經(jīng)過十幾年的摸索發(fā)展，無鉛技術(shù)在工藝上已趨于成熟，因此對(duì)產(chǎn)品不會(huì)造成太大影響，無鉛焊料基本上也能夠得到供應(yīng)商的支持。對(duì)制造商而言，最大的顧慮還是成本，除了焊料本身的成本之外，由于焊料熔點(diǎn)上升20℃至30℃，對(duì)元器件的耐熱性及焊接過程提出了更高的要求。所以要用到不同的材料，這些都會(huì)提高成本。
事實(shí)上，業(yè)內(nèi)人士都知道：“零鉛技術(shù)”并不是完全不使用鉛，而且使用鉛的量在歐盟環(huán)保指令規(guī)定的范圍內(nèi)，這也符合我國即將頒布的《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》的規(guī)定。
除了上述提到的改進(jìn)工藝、轉(zhuǎn)換原料之外，無鉛化一個(gè)非常必要的問題就是如何有效地監(jiān)測鉛的含量，隨時(shí)隨地把鉛的含量真正控制在歐盟環(huán)保指令規(guī)定的范圍內(nèi)。
對(duì)于RoHS的檢測，國家質(zhì)檢總局推薦了六個(gè)有關(guān)的RoHS檢測方法標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)檢測方法各有所長。X熒光光譜法可以檢測RoHS法案規(guī)定的所有物質(zhì)，原子熒光光譜法主要針對(duì)汞，火焰原子吸收法主要針對(duì)鉛、鎘、鉻，二苯碳酰二肼分光度法主要針對(duì)六價(jià)鉻，高效液相色譜法和氣相色譜法-質(zhì)譜法主要針對(duì)多溴聯(lián)苯及多溴聯(lián)苯醚。從企業(yè)使用的情況來看，X熒光光譜法以其檢測時(shí)間短(200秒內(nèi))、無損檢測、可檢測全部限定物質(zhì)、無需專門人員而具有極好的應(yīng)用前景。天瑞公司SKYRAY系列的EDX3000以及EDX3000—B，具有無損樣品、前處理簡單、能分析出塑料中含有的1PPm的鎘、直觀的分析界面、自動(dòng)編制附帶合格與否判定結(jié)果的分析表的優(yōu)良性能，已經(jīng)替不少企業(yè)成功地解決了這方面的憂慮。
綜觀歐盟的環(huán)保指令，鉛是污染最嚴(yán)重的重金屬。這次就從無鉛化開始，而今后還會(huì)有無汞化、無鎘化等。廣大企業(yè)應(yīng)該積極行動(dòng)起來，爭取在這次新的挑戰(zhàn)中占據(jù)更有利的地位。
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